Laboratorium di Amerika membuat logam paling tahan lama di Bumi

Banyak dari kita yang bukan insinyur menganggap logam sangat tangguh dan tahan lama. Dan sementara memang benar bahwa bahan-bahan ini sangat tangguh menurut definisi teknis, mereka tidak pecah atau patah ketika gaya diterapkan, dan juga sangat kuat. Tingkat kekuatan yang tinggi harus diterapkan pada mereka sebelum mereka merusak. Logam murni dan bahkan paduan terbaik seperti baja, kurang dalam hal kekerasan.

Bagi seorang ilmuwan material, kekerasan mengacu pada kemampuan suatu zat untuk tetap bersama ketika gesekan diterapkan. Logam tidak tahan dalam hal ini; pada mesin dan perangkat mekanis lainnya di mana bagian-bagian logam bergesekan terhadap bagian-bagian logam lainnya, gesekan akan menyebabkan lapisan terluar aus seiring berjalannya waktu. Inilah mengapa pelumas pelindung seperti oli digunakan pada roda gigi dan piston dan mengapa gergaji dan sekrup memiliki bilah dan bit berujung berlian.

Dalam elektronik, para insinyur sering melapisi logam yang lebih murah dengan paduan logam mulia yang lebih tahan secara alami untuk meningkatkan daya tahan perangkat; tetapi meskipun begitu, lapisan ini pada akhirnya akan tergores karena gerakan berulang.

Namun sekarang, tim peneliti dari Sandia National Laboratories telah mengembangkan jenis logam baru yang menghancurkan rekor dunia untuk ketahanan dari keausan. Hasil dari analisis mereka, yang diterbitkan dalam Bahan Advanced, menunjukkan bahwa paduan 9-1 platinum-emas mereka 100 kali lebih tahan lama daripada baja kekuatan tinggi. Ini adalah material serba logam pertama yang menunjukkan tingkat keausan yang sebanding dengan material yang paling sulit diketahui, safir, dan karbon seperti berlian (Diamond Like Carbon/DLC).

Dalam percobaan laboratorium di mana logam itu digesekkan sepanjang jalur gesekan stainless steel berulang-ulang, permukaan paduan menunjukkan tanda-tanda perubahan struktural yang dapat diabaikan pada pemindaian pencitraan mikroskop elektron setelah 100.000 lintasan.

Meskipun stabilitas di bawah tekanan mekanik diprediksi oleh simulasi mereka, paduan platinum-emas juga memiliki beberapa manfaat yang tidak terduga. Dalam percobaan yang didokumentasikan dalam jurnal Carbon, bahan tersebut secara spontan menciptakan pelumasnya sendiri-lapisan DLC- selama uji keausan. DLC adalah salah satu pelumas terbaik karena memiliki kekerasan berlian tetapi licin dari grafit.